试验五探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用

・２８　・　生物学教学２００２年（第２７卷）第８期　探索“淀粉酶对淀粉和蔗糖水解的作用’’实验的教法　

韩小进　（江苏省海安县城西中学２２６６００）　１学情分析　学生在学习“酶的特性”内容时，化学中糖的知识　尚未涉及，学生不知哪些糖具还原性，哪些糖不具还原　性。但还原性糖的鉴定方法已在“生物组织中可溶性　还原糖、脂肪、蛋白质的鉴定”实验中练习过。因此，本　实验具有探究性和连续性的特点。　２教学目标的确定　激发学生的探究愿望；初步学会实验设计的方法；　培养学生解决问题的能力。　３课时安排　本实验为探究性实验，实验时间应与教材同步。安　排在学习“酶的特性”知识内容之前完成。如实验安排　在“酶的特性”教学内容之后，该实验的探究性大大降　低，教材编写者的意图就难以得到体现。　４教学流程　４．１布置探究目标在上实验课之前。教师布置学生　预习实验指导，并提出下列问题：　问题１如何利用本实验提供的化学药品验证淀　粉和蔗糖是非还原性糖？　问题２本地化学试剂商店若无ａ一淀粉酶，如用　

淀粉被消化不可缺少的条件是（　）　Ａ．胰麦芽糖酶和３７℃　Ｂ．唾液淀粉酶和３７℃　Ｃ．唾液淀粉酶和常温　Ｄ．酸碱度和３７℃　解析：关键是抓住题中的潜在因素。注意知识的迁　移，一是酶的催化专一性；二是适宜的温度，与人体内　的温度基本一致（３７℃）；三是“不可缺少”，根据题意应　选Ｂ。　１８选择合适的方法　确定解题思路，根据题型特点，充分理解题意。采　用合适方法，能很好地提高解题能力。常用方法有直选　法、优选法、排除性、推断法和首尾中间法等。　例２０动脉血是（）　①含养料丰富②含氧丰富③颜色暗红④颜　色鲜红　⑤含养料少⑥含氧少　Ａ．①②③Ｂ．④⑤⑥Ｃ．②④Ｄ．④②⑤　解析：该题隐含两个条件：一是动脉血是根据含氧　量确定，与养料没有关系，排除①⑤，直接排除错误的　Ａ和Ｂ；二是动脉血的颜色取决于氧含量的多少与血　红蛋白的结合，即氧多颜色鲜红，这样排除Ｄ。正确答　案是Ｃ。　唾液的唾液淀粉酶代替ａ一淀粉酶，本实验方法应作哪　些改进？　问题３利用斐林试剂鉴定还原性糖中加热方法，《生　物》教材用水浴加热法，而化学教材用直接加热法，孰　优孰劣？　学生在充分考虑以上三点的基础上，结合教材的　有关内容，重新设计实验方法和步骤，学生中设计较科　学和完善的实验方法和步骤。将作为全班学生实验时　的操作程序。　４．２构建实验方法和步骤在实验课开始时，教师反　馈学生设计实验的情况，经师生讨论、整合、加工，重新　构建的实验方法和步骤如下表所示。　教师交待实验中唾液收集和斐林试剂配制的正确　方法。　４．３　实施实验在实验中，教师指导学生规范操作并　客观记录实验结果。　４．４讨论和分析少数学生在实验过程中，第４号试　管内出现了颜色较浅的砖红色沉淀，让学生分析原因。　由不同学生汇报用水浴加热法和直接加热法完成　实验的情况。水浴加热法，实验加热时间长。实验呈现　现象慢。直接加热法，实验时间短，呈现实验现象快，　但试管里的液体易溅出，加热过度，试管里有青色或黑　色物质出现。学生结合化学知识分析，可能是ｃｕ　（（）Ｈ）２分解所致。两种方法各有利弊。　试　管　序号　项　目　ｌ　２　３　４　注入可溶性　１　２ｍＬ　２ｍＬ　淀粉溶液　２　注入蔗糖溶液　２ｍＬ　２ｍＬ　３　注入唾液　２ｍＬ　２ｍＬ　４　保温５分钟　３７℃　３７℃　３７℃　３７℃　｝　５　加斐林试剂　２ｍＬ　２ｍＬ　２ｍＬ　２ｍＬ　学生实验组一、三大组采　６　加热　取水浴加热法，二、四大　组采取直接加热法。　，　７　记录实验结果　５教学实践后的思考　新教学大纲指出：教学改革要逐步形成以学生为　主体、以主动参与和自主探索为基本学习方式的新型　教学模式，为发展学生的创新能力打下基础。在这种　理念下，本实验课力求体现主体性、探索性和创新性。

19 仝婷婷

1 探究淀粉酶对淀粉和蔗糖的水解作用

1、实验目的

（1）初步学会探索酶催化特定化学反应的方法。

（2）探索淀粉酶是否只能催化特定的化学反应。

2、实验原理

淀粉和蔗糖都没有还原性,也就是都不能使斐林试剂还原,所以都不能与斐林试剂发生反应。唾液淀粉酶将淀粉水解成的麦芽糖则具有还原性,能够使斐林试剂还原,生成砖红色的沉淀。蔗糖水解产生的葡萄糖和果糖都具有还原性,但唾液淀粉酶不能将蔗糖水解。

试验中可以用菊糖代替蔗糖。这是因为菊糖是由多个果糖分子缩合而成的，与淀粉同属于多糖，用菊糖与淀粉进行对比实验，更具有说服力。

3、实验材料

质量分数分别为3%的可溶性淀粉溶液和蔗糖溶液；质量分数为2%的新鲜淀粉酶（化学试剂商店有售）溶液。

4、试剂与仪器

斐林试剂（也可以用班氏试剂）试管、大烧杯、量筒、滴管、温度计、试管夹、三脚架、石棉网、酒精灯、火柴。

5、实验方法与步骤

（1）取两支洁净的试管，编上号，然后向1号注入2mL可溶性淀粉溶液和2mL新鲜淀粉酶溶液。向2号注入2mL蔗糖溶液和2mL新鲜淀粉酶溶液。

（2）轻轻振荡这两支试管，使试管内的液体混合均匀，然后将试管的下半部浸到60℃左右的热水中，保温5min。

（3）取出试管，各加入2mL斐 林试剂（边加入斐林试剂，边轻轻振荡这两支试管，以便使试管内的物质混合均匀）。

（4）将两支试管的下半部放进盛有热水的大烧杯中,用酒精灯加热,煮沸并保持1min。

（5）观察并记录两支试管内的变化

6、注意事项

①做好本实验的关键是蔗糖的纯度和新鲜程度。这是因为蔗糖是非还原性糖，如果其中混有少量的葡萄糖或果糖，或蔗糖放置久了受细菌作用部分分解成单糖，则与斐林试剂共热时能生成砖红色沉淀，使人产生错觉。为了确保实验的成功，实验之前应检验一下纯度。普通的细粒蔗糖往往是由于部分水解而具有一些还原糖。可用市售大块冰糖，水洗去其表面葡萄糖得到纯净的蔗糖。

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“探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用”等四个生物实验的注意事项等

作者：赵晓梅

来源：《新课程·教育学术》2009年第10期

高中新课改将生物课程提到了较重要的位置上，而实验是掌握这门学科不可或缺的研究手段。为了适应新的教学要求，更好地达到教学目标，提高学生在实验探究过程中的成就感，针对几个高中生物实验效果不理想的状况，在经过大量实验之后，将实验注意事项及实验材料改进建议提出如下：

一、探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用

1.做好本实验的关键是蔗糖的纯度和新鲜程度。

(1)为了确保实验的成功，实验之前应先检验一下蔗糖的纯度。

原因：蔗糖是非还原性糖。如果其中混有少量的葡萄糖或果糖，或蔗糖放置久了受细菌作用部分分解成单糖，则与斐林试剂共热时能生成砖红色沉淀，使人产生错觉。

(2)在实验中，质量分数为3％的蔗糖溶液要现配现用。

原因：如果蔗糖溶液放置的时间过长，蔗糖溶液会被微生物分解成还原性糖。从而影响实验效果。

(3)材料选用：普通的细粒蔗糖往往由于部分水解而具有一些还原糖。可用市售大块冰糖水洗去其表面葡萄糖，得到纯净的蔗糖。

2.实验之前应将试管用清水再清洗一次，确保试管干净。实验过程中，滴管不能混用。

二、观察根尖分生组织细胞的有丝分裂

1.洋葱根的培养和剪取。

(1)根不宜培养太长，长到3cm即可。(原因：这时的根生长较快，细胞有丝分裂比较旺盛)。如果根生长速度过快，可将其放入恒温箱(温度为1—2℃)中培养。 龙源期刊网

(2)剪取根尖材料，应该在根尖细胞一天之中分裂最活跃的时间。上午十点到下午两点是根尖细胞分裂旺盛期，11:30最活跃，所以可选择11:30剪根。取材时剪取根尖2～3mm。(原因：能进行细胞分裂的分生区处于此部位)

Sy-5 探索淀粉酶对淀粉和蔗糖的作用

Ⅰ 实验程序

酶：是活细胞产生的一类具有生物催化作用的有机物。酶的作用具有专一性。

一、实验原理

淀粉和蔗糖都是非还原糖。它们在酶的催化作用下都能水解成还原糖。还原糖能够与斐林试剂发生氧化还原反应，生成砖红色的氧化亚铜沉淀。

用淀粉酶分别催化淀粉和蔗糖的水解反应，再用斐林试剂鉴定溶液中有无还原糖，就可以看出淀粉酶是否只能催化特定的化学反应。

证明酶的专一性。

二、目的要求

1.初步学会探索酶催化特定化学反应的方法。

2.探索淀粉酶是否只能催化特定的化学反应。

三、重点与难点

1.重点

①初步学会探索酶催化特定化学反应的方法--探索酶的特性之一(酶的专一性)的方法。

②探索淀粉酶是否只能催化淀粉的反应。

2.难点

①学会探索实验的设计方法和探索方法。

②让学生学会探索实验的方法，培养学生独立实验能力和创新思维能力。

四、材料用具

质量分数为2%的新鲜的淀粉酶溶液。

试管，大烧杯，量筒，滴管，温度计，试管夹，三脚架，石棉网，酒精灯，火柴。

质量分数为3%的可溶性淀粉溶液，质量分数为3%的蔗糖溶液，斐林试剂，热水。

五、方法步骤（录象观察）

1.取材

2.实验过程

3.结论

序号 项目 试管

1 2

1 注入可溶性淀粉溶液 2mL \

2 注入蔗糖溶液 \ 2mL

3 注入新鲜的淀粉酶溶液 2mL 2mL

结论: 1号试管中出现砖红色沉淀，2号管无颜色变化。淀粉酶只能把淀粉水解成麦芽糖，不能水解蔗糖。验证了酶的专一性。

Ⅱ 注意事项

(1)做好本实验的关键是蔗糖的纯度和新鲜程度。这是因为蔗糖是非还原性糖，如果其中混有少量的葡萄糖或果糖，或蔗糖放置久了受细菌作用部分分解成单糖，则与斐林试剂共热时能生成砖红色沉淀，使人产生错觉。为了确保实验的成功，实验之前应先检验一下蔗糖的纯度。普通的细粒蔗糖往往由于部分水解而具有一些还原糖。可用市售大块冰糖，水洗去其表面葡萄糖得到纯净的蔗糖。